CN1955286A - 微生物细胞的固定化方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种微生物细胞的固定化方法。是采用聚乙烯醇作载体包埋微生物细胞，并使用成型剂使包埋微生物细胞成型后定型，制备出外形为规则珠状的凝胶态固定化微生物细胞。本发明的特点是载体价格便宜，成型剂可重复使用，制备工艺操作简便，稳定性高，外形规则的成品使用方便，机械强度优良。本发明可以广泛应用于医药工业和食品饮料工业，改进传统的发酵工艺。

Description

微生物细胞的固定化方法

技术领域

本发明涉及一种微生物细胞的固定化方法。

背景技术

以前的微生物细胞固定化方法一般是用胶类作为载体。例如明胶、琼脂、果胶、海藻胶等。中国科学院微生物研究所等单位制备的生产6-氨基青霉素烷酸(简称6-APA)的固定化大肠杆菌细胞，就是采用琼脂作载体，结合戊二醛处理的方法，如《微生物学报》1980年20卷4期文章所述。该方法最大的缺点是所得的固定化细胞酶活性低，只有2u/克固胞。因而应用于生产时效率低，直接影响到生产6-APA的产量及质量并且其固定化细胞的机械强度较差，降低了使用效果和寿命。

近年来有人提出用象乙烯醇(PVA)作为载体固定微生物细胞制备酒精，例如日本特许出愿公开昭57-138390、昭57-198088。但他们制备固定化微生物细胞需在模具中成形，固定化后脱模，使用时要用机械方法破列。因而使用起来很不方便，而且破碎后不均匀、不规则的形状会影响使用效果，特别是当用于反应器中时。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述方法存在的疑点。用新的方法制备出固定化微生物细胞并便之具有酶活性高、机械强度好、外形为规则珠状，适宜于在反应器中长期使用等优点。

本发明采用聚乙烯醇作为包埋微生物细胞的载体，用成形剂成形，低温冷冻定形的方案。成形剂选用油脂类物质，以植物油或矿物油为佳。制备工艺是，首先把制备好的聚乙烯醇溶液与微生物细胞混合均匀，可用浓度在10％～20％之间的PVA溶液，微生物细胞与聚乙烯醇溶液的重量比选择在1∶1至9范围内。然后在细胞--聚乙烯醇混合物中加入成形剂，并充分搅拌，使之分散成珠状，细胞--聚乙烯醇混合物与成形剂的重量比可以是1∶0.5至2。再将已成形的包埋微生物细肛在一定温度下放置一段时间定形，一般需要在-10至-40℃温度条件下保留8～20小时即可。待定形后即可除去成形剂，成形剂可回收以备重复使用，最后可经后处理，例如清洁处理等，则得到形状规则的珠状凝胶态成品固定化微生物细胞。

具体实施方式

用本发明可制备工业上用于生产6--APA的固定化大肠杆菌细胞。

原料的配比：

浓度15％的PVA溶液           10克

大肠杆菌细胞                10克

菜籽油                      20克

制备条件：

温度                        -20℃

时间                        12小时

结果：

所得固定化细胞外形为规则珠状凝胶态，醇活性为8u/克固胞机械强度良好。

本发明可以应用于医药工业和食品饮料工业，改进传统的发酵工艺。

本发明的特点是用聚乙烯醇作载体价格便宜，成形剂可重复位。

Claims (5)

1、用聚乙烯醇(PVA)作载体包埋微生物细胞的固定化方法，其特征是使用了成形剂，所用的成形剂是油脂类物质。并用低温冷冻法定形。

2、如权利要求1所说的固定化方法，其特征是所说的油脂类物质是植物油或者矿物油。

3、如权利要求1、2所说的固定化方法，其特征是把微生物细胞与制备好的聚乙烯醇溶液混合后，在细胞——聚乙烯醇混合物中加入成形剂充分搅拌，使之成形为珠状，然后在一定温度下放置一段时间使之定形，待定形后除去成形剂，经后处理得到成品固定化微生物细胞。

4、如权利要求3所说的固定化方法，其特征是作载体的聚乙烯醇溶液浓度在10％～20％之间。

原料的重量比为：

PVA溶液∶微生物细胞＝1至9∶1；

细胞-PVA混合物∶成形剂＝1∶0.5至2；

制备条件为：

温度    -10℃至～400℃

时间    8至20小时

5、用权利要求4所述固定化方法制备的固定化微生物细胞，其特征是固定化大肠杆菌细胞，外形呈珠状凝胶态。